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栅极开关引起的SiC MOSFET阈值电压漂移的物理机制解释
A Physical Explanation of Threshold Voltage Drift of SiC MOSFET Induced by Gate Switching
| 作者 | Huaping Jiang · Xiaowei Qi · Guanqun Qiu · Xiaohan Zhong · Lei Tang · Hua Mao · Zebing Wu · Honggang Chen · Li Ran |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年8月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | SiC MOSFET 阈值电压不稳定性 栅极开关 动态栅极应力 电力电子 物理机制 可靠性 |
语言:
中文摘要
碳化硅（SiC）MOSFET是下一代电力电子设备的核心。然而，阈值电压的不稳定性限制了其广泛应用。虽然已有关于静态和动态栅极应力下阈值电压漂移的报道，但其背后的物理机制仍需进一步揭示。
English Abstract
Silicon carbide (SiC) metal–oxide–semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) are regarded as the key device for the next generation of power electronics. However, wide applications are hindered by the threshold voltage instability. How the threshold voltage drifts under both static and dynamic gate stress has been reported. But the underpinning mechanism remains to be revealed, which is the ...
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SunView 深度解读
SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与转换效率的关键器件。阈值电压漂移直接影响器件的开关损耗、并联均流及长期可靠性。该研究揭示的动态栅极应力机制，对公司优化驱动电路设计、提升功率模块在复杂工况下的寿命预测能力具有重要指导意义。建议研发团队结合该物理机制，在iSolarCloud运维平台中建立更精准的器件健康状态评估模型，并优化SiC驱动保护策略，以提升产品在极端环境下的可靠性。